[發明專利]一種以酞菁銅作為空穴傳輸層的雜化太陽能電池結構與制備方法

有效

• 申請號: 201710210648.5
• 申請日: 2017-03-31
• 公開（公告）號: CN106953014B
• 公開（公告）日: 2020-07-03
• 發明（設計）人: 周德明
• 申請（專利權）人: 西安穿越光電科技有限公司
• 主分類號: H01L51/42
• 分類號: H01L51/42;H01L51/44;H01L51/48
• 代理公司: 北京艾皮專利代理有限公司 11777
• 代理人: 楊克

1.一種以酞菁銅為空穴傳輸層的雜化太陽能電池的制作方法，其特征在于，電池的制備依次包括以下步驟：

(1) 透明襯底預處理：所述的透明導電襯底為沉積有ITO、FTO、AZO的玻璃襯底或者柔性襯底，透明襯底采用丙酮、玻璃清洗劑依次清洗，然后在丙酮、去離子水、異丙醇中各超聲處理10分鐘，用氮氣吹干后紫外燈照射處理10分鐘待用；

(2) 在透明襯底上制備空穴傳輸層：真空度小于5×10-4的真空條件下，在透明襯底上通過熱蒸發的方法沉積一層20-50 nm的酞菁銅層作為空穴傳輸層；薄膜厚度通過石英晶振片監控，沉積速率控制在0.05-0.1 nm/s；

(3) 在酞菁銅層空穴傳輸層上制備有機無機雜化鈣鈦礦光敏層：室溫下配置有機無機雜化鈣鈦礦前驅體溶液，將定量的CH3NH3I、PbX2，X為I、Cl或者Br，在N ,N-二甲基甲酰胺(DMF)中溶解， 60℃條件下加熱12小時至溶解充分，得到有機無機雜化鈣鈦礦前驅體溶液；利用勻膠機將前驅體溶液旋轉涂覆在酞菁銅層空穴傳輸層上；在加熱板上退火處理10-120分鐘，去除殘留溶劑并制得結晶性能良好的有機無機雜化鈣鈦礦光敏層；

(4)在有機無機雜化鈣鈦礦光敏層上制備電子傳輸層：在有機無機雜化鈣鈦礦光敏層上通過熱蒸發的方法生長30-100nm的C60或者旋轉涂覆法生長的30-100 nm的PCBM作為第一電子傳輸層；繼續真空熱蒸鍍5-10 nm的Bphen、BCP、AlQ3中的一種作為第二電子傳輸層,完成電子傳輸層的制備；

(5)制備反射電極：在電子傳輸層上通過熱蒸發的方法沉積一層80-200 nm的Al、Ag或者Au作為反射電極，完成雜化太陽能電池的制備。

2.一種如權利要求1中所述方法制備的太陽能電池。